第2章 机车总体.doc

2 机车总体
HXN5
机车总体
2

2 .1 机车总体布置
图2-1 HXN5型内燃机车外形图

HXN5型机车（外形见图2-1）是大功率交-直-交电传动内燃机车，由额定功率为4660kW（海拔2500m、环境温度23℃）的GEVO 16型柴油机、交流电传动和控制系统、车体、转向架、机油润滑系统、冷却系统、燃油系统、空气滤清系统、设备通风系统、CCB Ⅱ型空气制动系统等组部件及系统所组成。
HXN5型机车各组部件及系统的各项设备在机车内的布置情况，如图2-2 HXN5型内燃机车总体布置图所示。

25
图2-2 HXN5型内燃机车总体布置图
1.头灯 2. 控制设备柜 3.牵引逆变器 4.功率装置柜 5.电阻制动装置 6.主发通风道 7.辅助发电机 8.CTS起机转换开关 9.主发电机 10.柴油机 11.空滤器 12.冷却水箱 13.低压燃油泵 14.起动机油泵 15.机油热交换器 16.牵引电机通风机 17.冷却风扇 18.电机通风滤清器 19.散热器百叶窗 20.散热器 21.空压机 22.车钩 23.机油滤清器 24.燃油滤清器 25.污油箱 26.燃油箱 27.蓄电池箱 28.转向架 29.牵引电机 30.空调 31.标志灯 32.砂箱 33.排尘风机 34.总风缸 35.逆变/主发通风机 36.卫生间 37.行车安全设备柜 38.座椅 39.取暖气 40.操纵台 41.冰箱 42.制动柜

机车为外走廊底架承载式结构。机车分上下两部分，上部为车体及安装在其上的设备，下部两端为转向架，中部设有承载式燃油箱。车体上面部分为相对独立的4个室（图2-3）：司机室（OP）、辅助/逆变室（AUX）、动力室和冷却室（RAD）；其中动力室分为两间，即发电机间（ALT）和柴油机间（ENG）。
司机室
辅助/逆变室
柴油机间
冷却室
发电机间
图2-3 HXN5型内燃机车工作间（室）示意图

车体左、右两侧在辅助/逆变室中间部位和冷却室后端部位均设有供司乘人员上、下的扶梯；司机室后端墙左、右两侧设有通往机车外部的门。
车体车架前后两端都装有AAR M201 Grade E型牵引车钩（22）和NC-391型橡胶缓冲器；车钩左、右两侧有列车管，空气重联管及重联电缆等。车架中部为承载式燃油箱（26），燃油箱右侧设有两个总风缸（34），两总风缸间装有高压安全阀；总风缸前端依次设有空气干燥器、辅助用风精滤器，后端设有制动用风精滤器；燃油箱左侧设有蓄电池箱（27）。在司机室下部车架前端左右两侧各设有一个蓄电池充电插座。在车架中部设有燃油切断系统燃油切断阀。
2.1.1司机室
司机室是机车司机、副司机工作的区域。
司机室前端壁下部左右两侧设有前转向架的砂箱（32）；上部装有两块具有防霜、加热功能的PVB夹层玻璃的前窗，窗外设有气动刮雨器。前窗下面左右两侧设有标志灯（31）。
两侧侧墙上部设有侧窗，侧窗下部有电热丝式加热器（39）；两侧墙前外端还装有后视镜。顶棚前端中部为头灯（1）。
司机室内部以铺有防滑、吸音特性材料的底板将司机室内部隔为上、下两部分：
司机室底板上部前端左侧和后端右侧分别设置有主操纵台和副操纵台，操纵台上安置了全部驾驶和信息控制设备。操纵台上布置有构成人-机接口的设备：司机主控制器、电子制动阀、智能显示器（Smart Displays）等；副操纵台左侧设有加热盘和电烤箱；操纵台后端设有司机座椅（38）。司机室前端前窗下部设有监控系统主机、信号系统主机、冰箱（41）、灭火器和工具箱。司机室后端设有控制设备柜（2）（CA1控制区），控制设备柜门外侧设置了折叠座椅。控制设备柜的后端右侧为卫生间（36），左侧为行车安全设备柜（37）。司机室上部顶上设有天花板；天花板中间后顶部装有照明灯；前顶端右侧设有1个风扇，左侧装有1个风扇和1个司机控制台灯。
司机室底板下部为空气制动设备柜（42），其中还安装有空调（30）等其他设备。
2.1.2辅助/逆变室
逆变室内部以车顶底板将其分隔为上、下二部分：
下部为安装HXN5型内燃机车多个辅助、牵引和变流器控制设备的电气柜。电气柜内以中间隔板隔为前、后两室；前室为高压电气柜（牵引变流器）—左为CA5控制区、右为CA3控制区（3），后室为低压电气柜（功率装置柜）—左为CA4控制区、右为CA2控制区（4），在这些控制区内布置有2个计算机板和1个计算机电源；作为可调节的辅助电源，有3个AC/DC和3个AC/AC电源板。牵引系统的主要部件有主整流器、驱动牵引电机的变流器、变流器专用电源等。电气柜内还安装有一些电子控制板、传感器、接触器、继电器。低压电气柜内还设有变流器、主发电机通风机的通风道。
上部前端为辅助通风机、主发电机通风机的进风区间，其车顶两侧设有V形滤网和离心式空气滤清器（空滤器栅），车顶前端中间设有排尘出风口；内部设置辅助通风机（35）和排尘风机；后端为机车最前面一组电阻制动装置工作区间，两侧都装有制动电阻进风（下部）和排风（上部）百叶窗，内部安装有一组电阻制动装置（5）。
在辅助/逆变室与发电机间交界区设有变流器冷却用风出风管（6）。
2.1.3发电机间
发电机间分为上下两部分，上部为机车后面两组电阻制动装置工作区间，两侧都装有制动电阻进风（下部）和排风（上部）百叶窗，内部安装有两组电阻制动装置（5）。下部安装有主发电机[牵引发电机（TA）（9）和辅助发电机（AA）（7）串联联接]以及用于起动柴油机的CTS起机转换开关（8）。
2.1.4柴油机间
柴油机间内安装有GEVO 16型柴油机（10）。柴油机输出端左侧设有盘车机构的接口。柴油机排气烟囱（消音器）安装于柴油机自由端增压器出口与后顶盖相关联。柴油机间中部顶盖外端安装有风喇叭。
2.1.5冷却室
冷却室可分为前、后两部分：
前半部分上方装有冷却水箱（12）、空滤器（柴油机空气滤清箱组件）（11）；下方为集成的柴油机支持系统，其中包括机油滤清器（23）、机油热交换器（15）、燃油加热器、燃油滤清器（24）、起动机油泵（14）和低压燃油泵（13）。
后半部分上面为冷却系统冷却装置封闭作业区，冷却装置上方设有由压缩空气驱动的散热器百叶窗（19），百叶窗下方为散热器，散热器下部装有冷却风扇（17）；其左右两侧安装有供散热器进风的V形滤网。在冷却装置封闭作业区下部空间内，前端为牵引电机通风机（16）、通风机滤清器（18）及排尘风机（33）；后端为空压机（21）及供空压机冷却用的翅片管式冷却器。
冷却室后端墙上装有CA9控制箱，左右两侧还装有供后转向架用砂的砂箱（32）。
2.2 机车主要技术参数
2.2.1机车总体
1. 型号 HXN5型
2. 用途 客、货运
3. 传动方式 交流传动（AC-DC-AC）
4. 操纵方式 单司机操纵
5. 机车具有电气和空气系统重联功能（同型号机车之间）
6. 限界 符合GB146.1-83
7. 轨距 1435mm
8. 轴式 C0 – C0
9. 机车整备重量 150t ±3%
10. 轴重（标称） 25t ±3%
11. 车轮 整体碾钢车轮（AARM107/208），C级
12. 轮径 1050 mm
13. 额定功率（主发输入功率）4400 kW AAR标准状态
14. 轮周功率 4003 kW AAR标准状态
15. 牵引力
1) 起动牵引力 620 kN AAR标准状态
2) 持续牵引力 565 kN AAR标准状态
16. 速度
1) 最高运行速度 120 km/h
2) 持续速度 25 km/h AAR标准状态
3) 恒功率速度范围 22.3～120 km/h AAR标准状态
17. 最大电阻制动力 338 kN
18. 电阻制动功率 4004 kW AAR标准状态
19. 制动距离 ≤1100 m（单机平直道，轨面状态良好，制动初速120 km/h条件下，纯空气制动时的距离）
20. 最小通过曲线半径 145 m（三台机车重联，以5 km/h速度通过）
21. 最小摘挂曲线半径 250 m
22. 轴距 1850 mm
23. 转向架中心距 13298 mm
24. 机车尺寸
1) 机车总长 21133 mm（车体两端面间距离）
2) 机车宽度 3119 mm （司机室处）
3) 机车高度 4770 mm
25. 车钩中心距 22295 mm
26. 燃油箱容量（可用） 9000 L
27. 砂装载量 500 L
28. 水装载量 1100 L
29. 机油装载量 1300 L
2.2.2机车主要组部件技术参数和结构特征
2.2.2.1 柴油机
1. 主要技术参数
1) 型号 GEVO 16
2) 型式 45ºV型排列，16缸，4冲程，涡轮增压，中冷
3) 缸径与冲程 250 mm×320 mm
4) 压缩比 16.8:1
5) 气缸总排量 251.3 L
6) 柴油机转速
(1) 额定转速 1050 r/min
(2) 正常怠速转速 440 r/min
(3) 最低怠速转速 440 r/min
7) 活塞平均速度 11.2 m/s（额定转速 1050 r/min）
8) 在UIC标准大气条件下，额定功率时的平均最大爆发压力 19.5 MPa
各缸间压力差不大于 1 MPa
9) 在UIC标准大气条件下，额定功率下平均有效压力 2.12 MPa
10) 在UIC标准大气条件下，最低工作转速的压缩压力 5.1 MPa
各缸压缩压力差小于 0.25 MPa
11) 润滑油消耗 小于燃油消耗率的0.35 %
12) 不同海拔高度下的额定功率及燃油消耗率见表2-1
表2-1 额定功率及燃油消耗率
海拔高度
m
环境温度
℃
功率
kW
燃油消耗率
排放优先模式
g/kWh
燃油消耗率
油耗优先模式
g/kWh
UIC (0m)
25
4660
214± 3%
200± 3%
0
45
4480
-
200± 3%
700
40
4550
-
206± 3%
2500
23
4660
-
204± 3%

13) 排放指标见表2-2
表2-2 排放指标
成 分
限 值
（7-25℃@0m，7-22℃@1000m）
HC
0.40g/kwhr
CO
2.0g/kwhr
NOX
7.4g/kwhr
微粒
0.27g/kwhr
烟度
20%

14) 在UIC标准条件下，额定功率时的排气温度值
(1) 涡轮前： 575 ±5% ℃
(2) 涡轮后： 420 ±5% ℃
(3) 各缸出口： 515 ±5% ℃
15) 在UIC条件下，柴油机振动指标值： ISO 10816，6级
16) 在UIC条件下，额定功率时柴油机进口水温：正常温度（受控）为60 ~ 110 °C
17) 冷却水系统压力（高于环境气压值） 310kPa
18) 柴油机进出口润滑油温度
(1) 在UIC条件下，柴油机进口润滑油温度（受控）74~ 91 °C
(2) 在UIC条件下，柴油机出口润滑油温度（受控）83~ 102 °C
(3) 柴油机开始正常加载的最低润滑油温度60 °C
19) 润滑油压力
(1) 柴油机转速440 r/min，油温82 °C时： 200 kPa
(2) 柴油机转速1050 r/min，油温82 °C时： 650 kPa
20) 外形尺寸（长×宽×高）：5105mm×1771mm×2603mm
21) 柴油机质量 24857kg
2. 结构特征
1) 机体 带加强筋和角撑的单件铸铁结构
2) 气缸套 离心铸铁，全加工
3) 曲轴 硬化高质量钢材锻造，轴颈表面精磨
4) 连杆 锻钢，连杆并排安装、结合面带倾角
5) 减振器 粘性减振器
6) 涡轮增压器
(1) 增压方式 恒压
(2) 型式 单级离心式
(3) 额定增压比 3.35:1
(4) 额定流量 3.75 kg/s
(5) 压气机额定效率 81 %
(6) 喘振裕度 13 %
(7) 最大允许转速 27500 r/min
7) 中冷器
(1) 结构形式 铜制管和散热鳍片、钢制壳体
(2) 中冷器效率 89%～92%
(3) 进口水温 47 °C
(4) 出口水温 70 °C
8) 主机油泵 曲轴齿轮驱动、正排齿轮泵
流量：2175 L/min（额定转速1050 r/min时）
9) 电子控制燃油控制系统
(1) 型式 单体喷油泵、喷油器
(2) 型号 Bosch
(3) 控制方式 速度调节
(4) 喷油器结构 全机械式
(5) 喷油泵结构 电子控制高压燃油喷射泵
10) 冷却水泵 曲轴齿轮驱动、离心式叶轮水泵
流量：2270 L/min（额定转速1050 r/min时）
2.2.2.2 交流电传动和控制系统
1. 主发电机（柴油机额定转速1050 r/min时）
1) 型号 GE 5GM201
2) 容量 4690 kVA，功率因数为0.955
3) 输出电压（整流后） DC1400 V
4) 输出电流（整流后） DC3100 A
5) 频率 87.5 Hz
6) 绝缘等级 H级
7) 励磁绕组电压 74 V
8) 励磁绕组电流 400 A
9) 效率 96 %
10) 重量 7806 kg
2. 辅助发电机（柴油机额定转速1050 r/min时）
1) 容量 480 kVA
2) 输出线电压 三相
68 V（励磁绕组）
201 V（蓄电池充电绕组）
402 V（通风机绕组）
3) 输出电流 三相
330 A（励磁绕组）
390 A（蓄电池充电绕组）
580 A（通风机绕组）
4) 频率 105 Hz
5) 绝缘等级 H级
6) 重量 1152 kg
3. 牵引变流器
1) 型号 17KG530
2) 重量 4540kg
以下为单个逆变器稳态数据
3) 输入电压（最大值） 1400 V
4) 输入电流（最大值） 410 A
5) 输出电压（基波有效值） 1100 V
6) 输出电流（基波有效值） 850 A
7) 输出容量 709 kW
8) 输出频率（最大值） 200Hz
9) 输入滤波电容器 4500 µ F
10) 功率器件参数 IGBT 2.4 kV/2.2 kA
11) 效率 ≥ 0.98
12) 工作环境温度 40℃
13) 功率模块参数
模块数量 共36个，每轴3（+）、3（-）
型号 17FM789（+），17FM7790（-）
模块构成 1个IGBT
1个反并联二极管
1个门极驱动装置
1个散热器
冷却方式 强迫风冷
冷却风量（最小值） 5.9 m3/min，柴油机转速1050 r/min时
模块重量 24.9 kg
模块体积 432×356×127mm
4. 牵引电动机
1) 型号 GE 5GEB32
2) 极数 6
3) 功率 693 kW
4) 持续电流（基波有效值） 647 A
5) 最大起动电流（基波有效值）851 A
6) 持续点频率 41.7 Hz
7) 持续点转速 823 r/min
8) 最高转速 3560 r/min（轮径950mm、机车速度 120km/h）
9) 转矩 7606 N·m
10) 最大起动转矩： 10249 N·m
11) 绝缘等级 H级
12) 冷却方式 强迫风冷
风量 73.1 m3/min（最小值），柴油机转速1050 r/min时
13) 效率 0.946 %
14) 重量 2450 kg
5. 电阻制动装置（海拔2828 m，20℃自负荷）
1) 型号 3个电机，3个风扇，6栅格1组，共3组
2) 输入电压 1430 V
3) 输入电流（最大值） 2960 A
4) 持续功率 4233 kW
5) 最高运用温度 650 ℃
6) 冷却风扇参数 直径24英寸，轴流
7) 最大运行速度 3850RPM
8) 对应的空气流量 396.4 m3/min
9) 重量（整个组件） 2554 kg
6. 散热器冷却风扇电机
1) 型号 5GYA30
2) 输入电压 402 V（柴油机额定转速1050 r/min）
3) 输入电流 120 A
4) 功率 90 kW
5) 绝缘等级 H级
6) 重量 757 kg
7. 辅助室、逆变器冷却风机电机
1) 型号 5GDY89
2) 输入电压 402 V（柴油机额定转速1050 r/min）
3) 输入电流 112 A
4) 功率 30 kW
5) 绝缘等级 H级
6) 重量 886 kg
8. 牵引电机通风机电机
1) 型号 5GDY91
2) 输入电压 402 V（柴油机额定转速1050 r/min）
3) 输入电流 108 A
4) 功率 67 kW
5) 绝缘等级 H级
6) 重量 1007 kg
9. 制动电阻冷却风扇电机
1) 型号 5GY72
2) 输入电压 247 V
3) 输入电流 101 A
4) 功率 25 kW
5) 绝缘等级 H 级
6) 重量 175 kg
10. 蓄电池
1) 蓄电池电压 64 VDC
2) 单节电压 2 VDC
3) 蓄电池容量 450Ah±10%
4) 总重 1361 kg
11. 车载控制系统
车载控制系统（集中控制体系结构 （CCA））主要由SDIS智能控制与显示系统、CIO集成输入/输出接口、柴油机控制系统，牵引控制系统、辅助电源控制系统、设备控制系统、制动控制系统、通讯总线及协议转换单元等组成。SDIS智能控制显示装置与各控制子系统之间通过线联接的 “ARCNet” 网络通讯。为实现不同分系统间通信，协议转换器完成RS422、RS232和网络间的数据格式转换。重联机车间采用调制解调器进行数据通信。
1) 网络模块（ARCNet ANC1878.1硬件协议）和控制器(SMC COM20022)特征参数如下：
(1) 网速 5 Mbit/s
(2) 传输方式 令牌传输
(3) 网线 双绞屏蔽铜线
(4) 最大数据包容量 256 bytes
(5) 节点数 1～255
2) SDIS智能控制与显示装置技术特征
(1) 主机芯片型号 奔腾 166 具有MMX
(2) 主频 166 MHz
(3) 通讯接口 10 Mbit/sec Ethernet（数量1）
5 Mbit/sec ArcNet（数量2）
RS-232（数量1）
PC/AT 键盘接口（数量1）
(4) 存储器 128 M
3) CIO技术特征
(1) 数字I/O口
表2-3 数字I/O口技术特征
名 称
类 型
槽 位
数量
用 途
数字输出
17FE187
1-10
10
8路高、低功率通用数字输出卡
数字输入
17FE102
11-15
5
16路数字输入卡

(2) 模拟I/O口
表2-4 模拟I/O口技术特征
名 称
类 型
槽 位
数 量
用 途
压力/温度
17FE122
17
1
8路 5.25V压力输入和7 路热敏电阻输入
模拟I/O
17FE137
18
1
6路高压和8路低压模拟输入通道
自定义模拟
17FE186
19
1
5路 AC/DC 低压, 1路AC 低压 , 1路 DC 低压, 2 路高压模拟输入, 2路高压模拟I/O
频率
17FE114
20
1
6路磁阻变化测量通道

2.2.2.3 车体
1. 结构特征
1) 结构型式
车体为单司机室、车架承载的外走廊罩式结构，车架采用双箱形梁结构，整体式燃油箱。
2) 承载能力
(1) 压缩：
纵向载荷 3788 kN
垂向载荷 1×设备重量
相应应力水平 材料的屈服强度（不变形）
(2) 拉伸
纵向载荷 3100 kN
垂向载荷 1×设备重量
相应应力水平 材料的屈服强度（不变形）
(3) 车体与转向架之间由提升附加装置连接，车体与转向架能一起起吊，不产生永久性变形。
(4) 车体上挠度 36.3 mm（最小值，柴油机未装）
2. 主要部件主要技术参数
1) 车钩
(1) 型号 AAR ‘E’ 型
(2) 结构 与GB4952，TB/T3044、TB/T3046标准中轮廓尺寸兼容
(3) 车钩钩体最小破坏载荷 4003 kN
(4) 车钩钩舌最小破坏载荷 1961 kN
2) 橡胶缓冲器
(1) 型号 NC-391
(2) 最低吸收容量 机车以3.6 km/h速度与一个静止的物体碰撞，不损坏

2.2.2.4 转向架
1. 结构特征
三轴、钢板焊接构架无摇枕结构，转向架构架与车体间通过橡胶旁承直接连接；通过牵引销牵引。
2. 主要部件主要技术参数与特征
1) 构架 钢板焊接、箱形结构。钢材材料屈服强度350 MPa
2) 中心销 铸钢材料满足AAR M-201-92 E级标准，最小拉伸强度
827 MPa、屈服极限 690 MPa
3) 悬挂系统 二系悬挂
(1) 一系：圆簧（每个轴箱2个、每个转向架12个；材料：低合金弹簧钢X4K92M61S，屈服强度 800MPa；全整备状态下的静压缩量为125 mm）
(2) 二系：橡胶钢板复合旁承 ，每个转向架3个，整备状态下的静压缩量为12 mm。
4) 轮对
(1) 车轮
整体碾钢车轮AAR M107/208 C级，踏面形状：TB/T449-2003 JM3，全磨耗轮径 950 mm，空气制动闸瓦温度限值：持续300℃，最大500℃；车轮踏面温度限值427℃
(2) 车轴 AAR M-101 F级
(3) 轴箱
轴箱与转向架间采用导框方式，导框与轴箱间装有衬垫防止导框与轴箱直接接触。一系弹簧支撑在轴箱两侧的凸缘上。轴箱与转向架构架间装有垂向减振器。轴箱材料为AS2074L1A（屈服强度 340 MPa，拉伸强度540 MPa）。
(4) 轴承 AAR G级密封轴承，内径177.8 mm，外径 276.2 mm
5) 牵引齿轮
(1) 从动齿轮
材料 真空脱气，优质轴承钢ASTMA534
齿宽 132.84±1 mm
齿数 85
压力角 26.6º
齿面硬度 58～62 HRC
(2) 主动齿轮
材料 真空脱气，优质轴承钢ASTMA534
齿宽 139.7±1 mm
齿数 85
压力角 26.6º
齿面硬度 58～62 HRC
6) 基础制动装置
(1) 型式 制动单元式（一轮一套）
(2) 闸瓦材料 复合材料
(3) 摩擦系数 约0.3
(4) 闸瓦调节器 自动
2.2.2.5 空气系统
1. 空气压缩机
每台机车装两台螺杆式空气压缩机，每台空压机采用一台交流电动机驱动，在额定转速、最大总风压力下的单台空压机供风量不小于2.4m³/min（标准条件下）。
1) 型号 WLGC9B
2) 型式 六缸、二级、水冷、往复式
3) 转速 与柴油机转速同步，最大转速1050 r/min
4) 排气量（自由状态空气流量）
9200 L/ min（1050 r/min）
3600 L/ min（440 r/min）
5) 质量流量（新压缩机，±5 %）
6) 控制调节器压力设定值
一级： 896～965±20 kPa
二级： 930～1000±20 kPa
安全阀动作值： 1034 kPa
2. 风源净化干燥装置
1) 型号 GW994
2) 滤清器过滤尘粒： 去除大于1μm颗粒
3) 滤清器过滤效率： 约99.9%
4) 干燥方式： 双塔带湿度指示器
5) 容量： 100SCFM(标称)，2.831 m³/min
3. 总风缸
机车总风缸总容量940～1000升，总风缸安装在车底架下部，共设有两个总风缸；每个风缸装均有排水阀，排水阀有加热和消音装置。
4. 电子空气制动系统（EAB）
采用电子控制空气制动机，带有空气备份。其空气制动基本功能和操纵模式与26L制动机一致。
1) 制动机型号 CCBⅡ
2) 电子控制阀（EBV） 电子控制、台式、带有手柄
3) 电子空气控制单元（EPCU） 电子/空气控制
4) 综合处理模块（IPM） 主处理器（CCBⅡ系统计算机）
2.2.2.6 润滑系统
1. 系统特征
全流式。
2. 主要部件主要技术参数与特征
1) 润滑油滤清器
(1) 型式 钢壳、纸质滤清单元
(2) 滤清单元 14个纸滤单元，每个壳内有7个
(3) 滤清精度及效率 ≥ 30μm、92%
(4) 总过滤面积 659.6 m2
2) 润滑油冷却器
(1) 型式 铜焊板状全逆流热交换器
2.2.2.7冷却系统
1. 系统特征
冷却系统采用全封闭式加压循环型式。
2. 主要部件主要技术参数与特征
1) 散热器
(1) 型号 铜管和鳍片式
(2) 结构型式
散热管与端板采用胀接联结，鳍片为紧配合，不焊接。管芯中每英寸有10个鳍片，10排散热管。
(3) 数量 2
(4) 尺寸 每个4520mm X 1143 mm
2) 冷却风扇
(1) 型号 5GYA30
(2) 型式
结构钢、毂与叶片一体式，交流驱动电机安于毂内成一整体组件。
(3) 尺寸 （直径） 1829 mm
(4) 额定体积流量 1923 m3 /min（ 海拔2500 m 温度40℃）
(5) 速度控制 AC变周期速度控制

2.2.2.8 空气滤清系统
1. 空气滤清系统采用三级滤清的整体箱形结构型式:
1) 一级过滤 V型多孔网
2) 二级过滤 GE旋风式滤清器（vortex型）
3) 三级过滤 玻璃纤维袋式滤清器
2. 总过滤端面积:
1) 一级过滤 1.237 m2
2) 二级过滤 1.237 m2
3) 三级过滤 7.56 m2
3. 滤清精度及效率 ≥3μm、96%
2.2.2.9 燃油系统
燃油系统采用低压、并联的燃油输送系统。主要部件主要技术参数与特征如下：
1) 燃油泵 容积式齿轮泵，流量56.8 L/min
2) 燃油滤清器 褶状纸滤
3) 燃油预热器 板式换热器，机械调温器控制
2.2.2.10 设备通风系统
设备通风系统是给关键部件提供冷却空气的系统，有以下2个独立的通风回路和2个排尘回路组成：
1) 辅助室、逆变器、主发电机通风回路
2) 牵引电动机通风回路
3) 1号端排尘回路（辅助/逆变室旋风式滤清器排尘回路）
4) 2号端排尘回路（柴油机空气滤清系统和牵引电动机通风回路旋风式滤清器排尘回路）
2.3 机车主要运用特性
2008年8月31日，首台HXN5型内燃机车样车（HXN50001号）运抵中国。在投入正式运行以前，由铁道部运输局装备部、铁道科学研究院、GE公司共同对HXN5型机车的各种技术性能及运用特性进行了试验，以验证机车是否符合用户和制造商双方签订的《合同》及相关技术文件的要求。机车的主要运用特性，包括机车功率及其分配、柴油机有关特性、机车阻力特性、牵引特性、电阻制动特性、粘着性能、单机制动距离、油耗特性、总效率（轮周效率）及曲线通过性能。
2.3.1机车功率及其分配
2.3.1.1 机车功率
内燃机车的功率，决定于机车所装用的柴油机可能发出的功率。机车柴油机功率参数主要有两种，即额定功率和装车功率（后者也称最大运用功率）。
柴油机额定功率又称持续功率、标定功率或铭牌功率，是柴油机生产厂家对所制造的柴油机，根据不同用途，经过台架试验鉴定性能后，在柴油机铭牌上标定的功率。HXN5型内燃机车装用的GEVO 16型柴油机，在转速为1050r/min时，额定功率为4660kW。其标定条件是：按AAR标准，海拔2500m，环境温度23℃。
机车柴油机的装车功率，是指柴油机装车使用时，从其标定功率中扣除由于使用环境条件不同，考虑到柴油机工作的可靠性而降低功率之后，所确定的可使用的最大功率。HXN5型机车按海拔2500m确定的装车功率为4660kW，也就是说，柴油机的功率不用修正。
2.3.1.2 机车功率分配
有关HXN5型内燃机车的功率分配及功率的定义，示